Moln bildas i en mängd olika former och storlekar, deras oändliga kombinationer och position över himlen erbjuder ett visuellt drama som svar på ljusförhållandena. Men trots deras uppenbara slumpmässighet, en detaljerad namnkonvention är på plats för att kategorisera dem.

När ett moln till slut inte kan passas in i en av de många befintliga kategorierna, den kan nomineras för en egen klassificering. Under 2017, Världsmeteorologiska organisationen (WMO) lade till 12 nya typer av moln till International Cloud Atlas, världsstandardguiden för molnklassificering. Och jag arbetade som en del av ett litet team som undersökte vetenskapen bakom ett nyligen kategoriserat moln, Asperitas, som uppvisar vågliknande störningar, påminner om ett grovt hav i molnets bas.

Molnen är namngivna med hjälp av ett latinbaserat system som föreslogs av Luke Howard 1803, som lade grunden till WMOs molnatlas 1939. Molnen är uppdelade i tio grundläggande släkten, som visas på bilden nedan, och beskrivs av sin form och höjd.

Till exempel, Stackmoln, från latinets för hög eller uppblåst, beskriver moln med ett "bomulls"-utseende. Stratus beskriver ett lågnivålagermoln med en enhetlig, jämn bas som täcker mycket av himlen. Nimbus betyder regnbärande, så ett moln som heter Nimbostratus är ett lagermoln som producerar regn eller, ibland, snö.

Utöver de grundläggande typerna som tillhandahålls av släktena, moln kan delas in i flera arter och sorter som, i tur och ordning, kan också uppvisa kompletterande funktioner. Detta leder till mycket exakta beskrivningar av molnen. Till exempel, i diagrammet nedan finns fyra Cumulus-moln:a) är Cumulus humilis, som är en art av cumulus som har en kort vertikal utsträckning; b) är Cumulus radiatus, en mängd cumulus arrangerade i linjer över himlen; c) och d) är båda Cumulus congestus-arter som bildas på grund av djup konvektion. Dock, d) har ett lagermoln överst, kallad Pileus, vilket är ytterligare ett komplement.

Varför tjafset?

WMOs molnatlas har bara uppdaterats tre gånger under sina 79 år, 1975, 1987 och, senast, 2017. Följaktligen det är sällsynt att ett nytt moln känns igen. Varför, sedan, är det viktigt att göra tillägg?

Moln ger en indikation på atmosfärens nuvarande tillstånd och molntyp rapporteras av väderobservatörer över hela världen. Atmosfäriska observatorier har långsiktiga väderdata i minst 100 år, som är viktiga för att lära sig om förändringar i vårt klimat. Därför, att ha ett grundligt och uppdaterat identifieringssystem för moln är viktigt för att beskriva väder och klimat.

Dessa sällsynta uppdateringar sker av två huvudsakliga skäl. Först, några av de nyligen klassificerade molnen, såsom Cirrus homogenitus (som betyder konstgjord cirrus), känd allmänt som kontrails, har bara varit närvarande sedan flygplanets ålder. Dessa tillägg till molnatlasen, sedan, visa mänskliga effekter på atmosfären.

Andra, med tillkomsten av smartphoneteknik, möjligheterna för allmänheten att observera och dela bilder av molnformationer har snabbt ökat. The Cloud Appreciation Society (CAS) har en app för molnupptäckning som låter medlemmarna ladda upp bilder av moln, som också har platsdata bifogade. Detta är en form av medborgarvetenskap. Det betyder att nya molnformationer nu är mer sannolikt att rapporteras än någonsin tidigare. Kampanj av CAS-grundare, Gavin Prator-Pinney, ledde till att Asperitas erkändes som ett komplement i den senaste WMO molnatlasen.

Ny himmel

I mitt arbete vid University of Readings institution för meteorologi, de atmosfäriska förhållandena kring CAS-appens observationer av Asperitas undersöktes med hjälp av satellitbilder, lasermolninspelare och väderprognosmodeller. Genom detta fann vi att Asperitas var ett komplement till ett Stratus- eller Stratocumulus-moln.

Den vågliknande formationen som observerades i molnbasen visade sig vara associerad med atmosfäriska vågor som kanaliseras längs molnbasen. Dessa vågor är ett resultat av atmosfärisk rörelse och effekten av gravitation, och är kända som atmosfäriska gravitationsvågor (inte att förväxla med gravitationsvågor). De fungerar som krusningar av vatten som passerar över ytan av en stilla sjö, utan istället passera genom atmosfären.

De genereras ofta av åskväder, jetströmmar och luftens passage över berg. Samverkan mellan gravitationsvågen längs molnbasen ger Asperitas dess vågliknande egenskaper. Vår uppsats som fullständigt beskriver detta finns tillgänglig här.

Asperitas är ett utmärkt exempel på hur medborgarvetenskap kan användas för att göra vetenskapliga upptäckter. Våra miljontals smartphones är mikromätenheter som kan registrera himlen. Kombinerad, de ger ett aldrig tidigare skådat atmosfäriskt mätsystem. Så nästa gång du är ute och går och ser ett moln du aldrig sett förut, ta en bild och se om du kan hitta den i WMOs molnatlas.

Du kanske precis har sett en ny molnformation.

Denna artikel publicerades ursprungligen på The Conversation. Läs originalartikeln.